Peter Lu- Peter Lu

Peter James Lu , PhD (陸述義) ist Postdoktorand am Department of Physics und der School of Engineering and Applied Sciences der Harvard University in Cambridge , Massachusetts . Er wurde für seine Entdeckungen von Quasikristallmustern ( Girih-Fliesen ) in der mittelalterlichen islamischen Architektur , frühen Präzisionsverbundmaschinen im alten China und der ersten Verwendung von Diamanten durch den Menschen im neolithischen China anerkannt.

Frühes Leben und Ausbildung

Lu wurde in Cleveland , Ohio geboren und wuchs im Philadelphia-Vorort West Chester, Pennsylvania auf . Sein frühkindliches Interesse am Rockhounding führte dazu, dass er bei vier nationalen Wissenschaftsolympiaden- Turnieren nationale Goldmedaillen beim Event "Rocks, Minerals, and Fossils" gewann. Lu absolvierte 1996 die B. Reed Henderson High School in West Chester.

Lu immatrikulierte sich im September 1996 an der Princeton University und wurde in seinem ersten Jahr von dem Geologieprofessor Kenneth S. Deffeyes beraten . Er studierte organische Chemie bei Maitland Jones, Jr. , mit dem Lu seine erste Arbeit über sein Forschungsprojekt über Carbene im ersten Sommersemester veröffentlichte . Als Diplom-Physiker schrieb er im vierten Jahr seine Abschlussarbeit bei Prof. Paul J. Steinhardt über die Suche nach natürlichen Quasikristallen , die später in Physical Review Letters veröffentlicht wurde . Lu schloss sein Studium mit summa cum laude und Phi Beta Kappa mit einem AB in Physik in Princeton im Juni 2000 ab. Im September 2000 begann er sein Aufbaustudium an der Harvard University und erhielt 2002 einen AM in Physik. 2005 präsentierte Lu ein Set Vorlesungen in Turkmenistan. Seit 2007 ist Lu Mitglied des nationalen Beratungsausschusses der Wissenschaftsolympiade . Lu hat seinen Ph.D. in Physik im Jahr 2008.

Girih-Fliesen und Quasikristalle in der mittelalterlichen islamischen Architektur

Lus am weitesten verbreitete Arbeit beinhaltet seine Entdeckung der girih-Fliesen , einer Reihe grundlegender geometrischer Fliesen, die verwendet werden, um eine breite Palette von Mustern in der mittelalterlichen islamischen Architektur zu schaffen. In Zusammenarbeit mit Paul Steinhardt demonstrierte er ihre Verwendung zur Herstellung von Quasikristallfliesen an den Wänden des Darb-i Imam- Schreins (1453 n. Chr.) in Isfahan , Iran . Die Entdeckung wurde als bedeutender Durchbruch angesehen, indem eine einfache und unkomplizierte Methode demonstriert wurde, die von gewöhnlichen Arbeitern hätte verwendet werden können, um mit girih-Fliesen extrem komplizierte Muster zu erstellen , und indem ein mittelalterliches Beispiel für quasikristalline Muster identifiziert wurde , die nicht allgemein bekannt waren oder von ihnen verstanden wurden den Westen bis zur Entdeckung der Penrose-Fliesen durch Roger Penrose in den 1970er Jahren. Aufgrund seiner aktuellen wissenschaftlichen und politischen Implikationen erhielt die Arbeit von Lu und Steinhardt über mittelalterliche islamische Architekturfliesen weltweit auf den Titelseiten einer Reihe großer Zeitungen, im Radio und in Zeitschriften große Aufmerksamkeit; Das Ergebnis wurde vom Discover Magazine als eine der 100 besten wissenschaftlichen Entdeckungen des Jahres 2007 identifiziert .

Technologie in der alten chinesischen Kunst

Früheste Präzisions-Verbundmaschinen

Im Jahr 2004 legte Lu in einem Einzelautor-Artikel in Science Beweise dafür vor, dass alte chinesische Handwerker während der Frühlings- und Herbstperiode Präzisions-Compound-Maschinen verwendeten, um spiralförmige Rillen an chinesischen Jade- Grabringen herzustellen ; Lu war zuvor von Prof. Jenny So an der Smithsonian Institution in die gerillten Ringe eingeführt worden. Lu entdeckte, dass diese Rillen der exakten mathematischen Form der Archimedes-Spirale folgen , was die Fähigkeit der alten Handwerker demonstrierte, zwei Bewegungsarten präzise ineinander umzuwandeln, um die Jaderinge zu formen. Die enge Übereinstimmung mit dieser mathematischen Form bestätigt , dass diese Handwerker eine Präzisionsverbundmaschine gehabt haben muss (im Gegensatz zu einer einfachen Maschine in 550 BC), Archimedes durch mehrere Jahrhunderte datierend; Vor dieser Arbeit glaubte man, die frühesten zusammengesetzten Maschinen seien griechischen Ursprungs (z. B. die Schraube von Archimedes ). Lus Entdeckung der frühesten Präzisionsverbundmaschinen wurde in die Encyclopædia Britannica aufgenommen .

Der erste Gebrauch von Diamanten durch den Menschen

Lu setzte seine interdisziplinäre Verbindung von Kunstgeschichte und Physik mit seiner Entdeckung der ersten Verwendung von Diamanten durch den Menschen im neolithischen China mit einer Gruppe von Mitarbeitern fort . Vor dieser Arbeit waren Beweise für die erste Verwendung von Diamanten durch den Menschen hauptsächlich aus indischen Texten aus der zweiten Hälfte des ersten Jahrtausends v. Chr. bekannt, und es gab keine Belege für ihre Verwendung in prähistorischer Zeit. Im Jahr 2005 berichteten Lu und Mitarbeiter über starke Beweise dafür, dass die alten Chinesen Diamanten bereits 2500 v. Chr. Zum Polieren von zeremoniellen Steinbestattungsäxten verwendeten. Diese überwiegend aus dem Mineral Korund (Saphir und Rubin in seinen bunten Edelsteinformen) gefertigten Steinäxte wurden bereits um 4000 v. Chr. hergestellt, so dass sie auch die früheste Verwendung des Minerals Korund darstellen . Die Medienberichterstattung über das Ergebnis umfasste einen Titelseitenartikel in Chinas größter englischsprachiger Zeitung, der China Daily .

Andere Beiträge

Lus Interesse an geologiebezogenen Phänomenen umfasst auch die Paläontologie , was zu einer Zusammenarbeit mit seinem Mitbewohner Motohiro Yogo und Prof. Charles Marshall am College und der Graduiertenschule führte. Lu, Yogo und Marshall nutzten die Vektor-Autoregressionsanalyse eines etablierten marinen Fossilienbestands und stellten fest, dass eine „Geschwindigkeitsbegrenzung“, die zuvor angenommen wurde, um das Wiederauftauchen der Artenvielfalt nach einem Massenaussterben einzuschränken, ein Artefakt der Unvollständigkeit des Fossilienbestands sein könnte . Laut dem Paläontologen Douglas Erwin vom National Museum of Natural History in Washington, DC, "ist dies die Schlachtlinie für das nächste Jahrzehnt in der Paläontologie." Lus Forschung in der Gruppe von Prof. David A. Weitz konzentrierte sich auf das Verhalten anziehender kolloidaler Teilchen im Labor und in der Mikrogravitationsumgebung der Internationalen Raumstation ISS . Im Jahr 2008, Lu, Weitz und Mitarbeiter in Rom kombiniert Experiment und Computersimulationen , dass der Beginn von kolloidalem Gelieren zu zeigen , durch eine Form von Phasentrennung als Spinodalzersetzung bekannt ausgelöst wird, die Lösung eine langjährige Debatte innerhalb der weichen Physik der kondensierten Materie Gemeinschaft über die Ursprünge dieses Mechanismus. Lus kolloidale Arbeit hat auch zur Entwicklung neuer Techniken zur Beobachtung des dreidimensionalen Echtzeitverhaltens kolloidaler Partikel und frei beweglicher biologischer Zellen mit aktiver Target-Locking in der konfokalen Echtzeitmikroskopie geführt. Lu schrieb auch das Eröffnungskapitel über konfokale Mikroskopie und Nanotechnologie des von Nan Yao herausgegebenen Handbook of Microscopy for Nanotechnology .

Siehe auch

• Girih-Fliesen
• Penrose-Fliesen

Anmerkungen

Externe Links

• Peter J. Lus Homepage